Derivation of best heat treatment condition in welded materials using synchrotron radiation X-ray diffraction

放射光X線を利用した溶接材の最適温度条件の導出

菖蒲 敬久  ; 城 鮎美; Zhang, S.*; 山田 知典; 村松 壽晴; 河野 史明; 小澤 隆之   

Shobu, Takahisa; Shiro, Ayumi; Zhang, S.*; Yamada, Tomonori; Muramatsu, Toshiharu; Kono, Fumiaki; Ozawa, Takayuki

FBRにおける配管溶接の一部にレーザー溶接が適用されることが検討されている。本研究では安全性評価の1つとして、溶接後に実施する残留応力除去のための最適熱処理条件の導出を高エネルギー放射光X線により実施した。その結果、回折プロファイルの幅が高温中で減少し、その減少が落ち着く時間とこれまでにビッカース硬さ測定により明らかにしている熱処理最適条件とが一致することを明らかにし、最適熱処理条件の温度と時間の関係を表す相図の作製に成功した。

The laser welding method is expected to be applied to the joint between inner and outer ducts for the fast reactor fuel assemblies with inner duct structure. In this study, an anneal effect of the residual stresses in the laser welded steel was investigated using the in-situ strain measurement technique with high energy synchrotron X-rays. We have succeeded in observation of the phenomenon that elastic strain is relaxed before annealing process and the dislocation density gradually decreases thereafter. In addition it was found that the FWHM is a useful parameter for in-situ evaluation of the heat treatment process to effectively optimize the heat treatment condition.